[发明专利]一种基于动态地图符号的移动GIS可视化方法

说明书

技术领域

本发明具体涉及一种基于动态地图符号的移动GIS可视化方法动态地图符号的技术领域

背景技术

随着移动设备的高度集成化和处理器的快速发展，终端设备的计算和处理能力不断增强，移动GIS的应用领域越来越广泛。基于移动GIS的数据可视化通过移动地图模块的地图符号进行可视化表达，主要有矢量图形和瓦片图像两种表达方式。其中，基于瓦片图像格式的地图符号在移动地图上进行可视化表达的方法简单且易操作，但是当地图符号数据量较大时，瓦片图像格式图形占用较多的内存，并且地图的缩放操作将直接导致符号的失真现象；基于矢量图形格式的地图符号在移动地图上进行可视化表达时要求移动设备具有很强的计算和图形解析能力。总之，由于缺少对移动通信协议及实时数据处理的支持，移动GIS的可视化很难实现对监测数据的实时可视化。

发明内容

本发明目的是提出了一种基于动态地图符号的移动GIS可视化方法，通过不同类型的实时数据和地理实体符号视觉变量的映射关系，并将地理实体符号的设计、动态可视化技术、移动通信协议有机结合，实现移动GIS可视化中的地图符号动态变化。

技术方案如下：

1、基于实时数据处理的地理实体符号可视化机制

1)根据移动监测设备数据特征确定其可视化方法；

在GIS地图上实时可视化移动监测设备数据的过程即实时GIS进行可视化表达的过程。因为，终端设备数据处于不断刷新，不断更替的过程，所以其数据可视化描述究其根本就是实时数据可视化，以终端实时采集的数据与符号图元视觉表达相对应，最后将终端设备数据实时地以图形图像的形式显示在GIS地图上。由此，在GIS地图上实现终端设备数据的实时可视化方法的关键之处在于创建驱动视觉表达刷新的映射规则，以终端设备数据的变化触发地图符号图元视觉变量的改变，实现基于GIS地图的设备数据实时可视化。

2)地图符号视觉变量的数据可视化表达

借助矢量图形文件将移动监测设备设施抽象表达为矢量地图符号，并将该地图符号绘制到地图指定位置坐标处，通过这样的方式在GIS地图上自定义矢量地图符号实现移动监测设备的数据可视化，在地图上标注出该移动监测设备的空间位置及可视化描述时的状态数据。

3)实时数据与地图符号图元映射定义

移动监测设备数据是不断刷新的，要通过地图符号实时可视化设备数据，必须由设备数据的刷新来驱动地图符号视觉变量的不断刷新。这一驱动机制就是建立设备数据与地图符号图元进行映射的可视化表述，在映射规则中将图元视觉变量与设备数据一一对应，建立条件判断表达式来描述两者之间的映射关系。定义条件判断表达式的判定条件和执行操作，以“IF…THEN”的判断机制规定该映射规则实现方式，通过对移动监测设备数据的逻辑判断后执行地图符号图元视觉变量修改的操作，实现在不同判决条件下的不同视觉表达。

2、面向移动GIS图层的实时数据可视化方法

1)通信协议及数据格式

Android终端设备主要采用两种通信方式从服务器获取传感器数据，HTTP(HyperText Transfer Protocol，超文本传输协议)通信协议和SOCKET套接字。本发明采用主动发送HTTP GET请求至服务器，获取操作者信息、设备单位和设备监测数据以及地图符号数据，这些数据均JSON(JavaScript Object Notation)数据格式的形式存储和传输。此外，还建立与服务器SOCKET的长时连接，服务器在数据处理过程中能够经由SOCKET通道向客户端主动发送消息。

2)地图符号数据的解析加载

地图符号文件使用SVG矢量图形格式，结合当前移动终端设备的软硬件发展形势，使用SAX的解析方式读取解析SVG地图符号文件。SAX解析器逐行读取SVG图形文件标签时，每提取一个图元标签即实例化一个与其对应的图元对象，保存图元属性作为该对象参数，然后存储到键为图元ID号，值为图元对象实例的HashMap集合中，解析结束该HashMap表中存储的就是SVG矢量图形的所有图元及其属性值。

3)实时数据与地图符号的映射与绘制